蜜蜂是否能理解“零”這個數學概念?

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“零”這個數學概念並不是最容易理解的。我們的理解是數字“零”通常表示什麼也沒有。科學家認為只有人類和一些靈長類動物等才能理解“零”這個概念。然而,一項新的研究表明,蜜蜂也能理解“零”這個數學概念,它們比此前科學家認為的更加聰明。而這項研究結果也可能影響未來的人工智能設計。

這項研究的共同作者、澳大利亞皇家墨爾本理工大學的研究員Adrian Dyer表示:“零是一個難以理解的概念,而且數學技能不容易實現 - 兒童需要經過幾年的學習才能理解。我們一直認為只有人類有智慧才能理解這個概念,但最近的研究表明猴子和鳥類也有這個能力。迄今為止我們還不知道昆蟲是否也能理解零。”

在週四發表的新研究中,科學家們訓練蜜蜂選擇含有最少元素的圖像。選擇最少元素的圖像的蜜蜂獲得糖水作為獎勵。

當科學家們向蜜蜂展示一張空白的圖像時,昆蟲便飛向它。蜜蜂也理解“零”是在數字序列的低端。與人類擁有的860億個神經元相比,蜜蜂大腦的神經元數量少於100萬個,因此這一發現特別令人感興趣。

考慮到“零”在數學、二進制代碼和現代技術中很重要,這項研究還可能導致蜜蜂以及它們微小而聰明的大腦影響科學家設計機器人和人工智能的方式。


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蜜蜂有沒有計算能力?蜜蜂生活中的大量數學問題是如何產生的?

這個問題看起來比較深奧,對於養蜂業來說比較難回答,對於蜜蜂研究來說倒是個不錯的研究課題。蜜蜂的世界的確是奇妙的,蜜蜂的很多習性都表現出了蜜蜂超強的智慧。首先是在管理上,從蜂王到工蜂、雄蜂,層層嚴格,最後才造就了這個神秘的蜜蜂王國,要說蜜蜂是否能夠理解關於零這個數學概念,估計沒有專業的研究幾乎回答不了這個問題,但是我們可以從蜜蜂的習性來了解蜜蜂是否能夠理解這一概念。

在蜜蜂養殖中蜜蜂會通過各種方式來傳達信息,例如採水蜂會通過飛行的圈數來確定採水點與蜂群的距離,採蜜蜂同樣是通過飛行圈數來記錄採蜜點與蜂群的距離,還有我們的偵查蜂在找到蜜源或者發現適合居住的巢穴以後同樣會以飛行的軌跡來確定蜂團位置與新巢穴的距離。人們利用蜜蜂的這些習性輕鬆的找到了蜜蜂的巢穴,從而對我們收捕野蜂提供了方便。咋一看來蜜蜂不但有著超強的記憶力,還有著超強的運算能力。

但是蜜蜂的這些飛行圈數究竟是依靠蜜蜂的智慧來進行計算的還是蜜蜂的一種本能達到的,這是一個未解之謎。如果蜜蜂的飛行圈數來確定到達蜂巢的距離是一種本能,也就是說是沒有經過蜜蜂進行思考而形成的,但是至少我們能夠確定,蜜蜂的思維中是存在數學概念的,因為蜜蜂飛行的這個圈數在實際運用中的確是吻合的,這就說明了蜜蜂飛行的軌跡不光是圈數問題,還有一個問題就是飛行圈數的半徑問題,究竟這個半徑要有多大?距離蜂場多遠距離的時候要擴大飛行半徑?多遠的時候應該縮小飛行半徑?這些都是一個未解之謎。

不過有一點我們應該注意,那就是蜜蜂飛行轉圈的行為並不是計算距離,因為我們通過蜜蜂飛行轉圈來找到蜜蜂巢穴並沒有經過實際測量來得出結論,如果蜜蜂通過轉圈的方式來確定的不是目的地與蜂巢的距離,而是作為目的地的一個標記,也就是說相當於蜜蜂在發現的目的地做了一個記號,這種記號採用了飛行的模式來決定,這樣來說蜜蜂就沒有數學能力。

除了蜜蜂飛行的軌跡,我們還知道蜜蜂的另外一個習性就是通過跳舞來告訴同伴蜜源的距離。這個跳舞中也帶著數學問題,首先數轉圈,轉一圈、半圈、無窮大符號等等都是確定蜜源遠近的方式,這裡面同樣有著強烈的數學問題,而從這一點來看,我們不能說是標記問題,因為蜜蜂告訴其它採蜜蜂蜜源採用的跳舞不是單獨進行,而是回到巢穴以後進行,這充分說明了蜜蜂的思維中還是存在數學問題的。

另外還有蜜蜂的產子問題,我們都知道,蜜蜂產子中三型蜂的比例是非常嚴格的,只要蜂群正常,該有多少工蜂、多少雄蜂、什麼時候分蜂都是有著相當嚴謹的數學邏輯的,從這些問題來看,如果這些都是蜜蜂通過智慧的方式來實現,不得不說蜜蜂是有著超強的數學邏輯的。

還有在蜜蜂與人的關係中,蜜蜂在遇到危險的時候會通過叮咬人來告訴養蜂人蜂群有危險,還會通過共同振翅來告訴養蜂人蜂群中有盜蜂,從這裡來看,蜜蜂遠遠不只僅僅是小昆蟲那麼簡單,而是有著智慧的大腦的小昆蟲,所以要蜜蜂能夠理解零這個概念,對蜜蜂來說不是什麼問題。

當然,這些問題僅僅從蜜蜂養殖中我們對蜜蜂的瞭解來進行判斷,具體蜜蜂是不是真的擁有這種能力,或許還需要我們一代又一代的人去探索,就連蜜蜂目前表現給人類的這些行為很多也只是我們通過經驗獲得,具體蜜蜂產生這種行為的根本原因是什麼,仍然需要我們深層次的探索。對此你怎麼看呢?


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